Elektrimootorid on järjest nõudlikumad, nende hulgas võivad silma paista alalisvooluga töötavad mootorid, mis on Arduinoga tegijate projektides kõige populaarsemad, kuna need pakuvad liikuvust. Nende hulgas tõsta esile samm-mootorid mida kasutatakse mitmel otstarbel, eriti robootikas, näiteks ajamid jne.
Elektriautod, väikesed autonoomsed robotid, tööstuse rakendused automatiseerimiseks, korduvad liikumisseadmed jne. Servomootorid ja samm-mootorid on nende rakenduste jaoks nii head, et nad suudavad sooritama aeglaseid või kiireid, kuid eelkõige kontrollitavaid liikumisi. Lisaks on ajamid pidevad rakenduste jaoks, kus on vaja väga täpselt peatada ja käivitada.
Elektrimootorite tüübid
Sees elektrimootorid saab esile tõsta järgmisi tüüpe:
- Alalis- või alalisvoolumootor: Alalisvoolumootorid töötavad seda tüüpi vooluga, nagu nimigi ütleb. Need võivad ulatuda mõnest mW võimsusest mõne MW-ni kõige võimsamates ja suuremates, mida kasutatakse tööstuslikel eesmärkidel, sõidukites, liftides, konveierilintides, ventilaatorites jne. Selle pöörlemiskiirust (RPM) ja rakendatavat pöördemomenti saab reguleerida vastavalt etteandele.
- Vahelduv- või vahelduvvoolumootor (asünkroonne ja keritud rootor): nad töötavad vahelduvvooluga, väga spetsiifilise rootoriga, mis töötab tänu faasidele, mida seda tüüpi vool aitab kaasa elektromagnetilise magnetilise tõukejõu abil pöörlemise genereerimisele sarnaselt alalisvoolu omadega. Need on väga odavad ja jõuavad mitme kW-ni. Neid saab reguleerida pöörlemiskiiruse järgi, kuid reguleerimiselemendid on kallimad kui alalisvoolu elemendid. Neid kasutatakse sageli kodumasinate jaoks.
- Samm-mootor- Tuntud ka kui stepperid, on nad paljuski sarnased alalisvooluga, kuid madala pöörlemiskiiruse ja võimsusega. Siin paistab silma telje positsioneerimine, see tähendab täpsus nende kindlale positsioonile viimiseks. Nende pöördenurka ja kiirust saab palju reguleerida, mistõttu neid kasutati varem disketis, kõvakettal (HDD), robotil, protsesside automatiseerimisel jne.
- Servomotor: võib öelda, et see on samm-mootori evolutsioon, mis töötab väikeste võimsuste ja kiirustega, mis mõnel juhul jõuavad kuni 7000 p / min. See mootor sisaldab käigukasti reduktorit ja juhtimisahelat. Neil on sama positsioneerimistäpsus kui stepperitel ja rakendatud pöördemoment on väga stabiilne, mistõttu on need ideaalsed mõnele robotile ja tööstuslikuks kasutamiseks.
Samm- ja servomootorid
Te teate juba, mis need kaks tüüpi elektroonilised mootorid on, kuid tahaksin midagi öelda rohkem stepperite kohta. Nende tehtud pööret ei tehta pidevalt, vaid väikeste sammudega, sellest ka nende nimi. Rootor (pöörlev osa) on hammasratta kujuline, staator (osa, mis ei pöörle) koosneb põimitud polariseeritud elektromagnetitest. Sel moel, kui üks on "aktiveeritud", siis selle külgedel olevaid inimesi ei aktiveerita, mis meelitab rootori hamba selle poole, võimaldades täpset edasiliikumist, mille jaoks neid iseloomustatakse.
Sõltuvalt rootori hambad, on omakorda võimalik enam-vähem edasi liikuda. Kui teil on rohkem hambaid, on pöörde sooritamiseks vaja rohkem samme, kuid sammud on lühemad, nii et see on täpsem mootor. Kui teil on vähe hambaid, on sammud järsemad, ilma suurema täpsuseta. Seetõttu sõltuvad sammud, mida samm-mootor peab pöörde sooritamiseks tegema, nurgasammudest.
Need sammud nurgelised on standardiseeritud, ehkki leiate mõned mootorid, millel on mittestandardne samm. Nurgad on tavaliselt: 1.8º, 5.625º, 7.5º, 11.25º, 18º, 45º ja 90º. Et arvutada, mitu sammu peab samm-mootor täis- või pöördenurga (360º) läbimiseks tegema, peate lihtsalt jagama. Näiteks kui teil on 45º samm-mootor, oleks teil 8 astet (360/45 = 8).
Nendes mootorites on teil unipolaarne (kõige populaarsem) 5 või 6 kaabliga või bipolaarne 4 kaabliga. Selle kohaselt viiakse üks või teine läbi polarisatsioonijärjestused voolu läbimine selle mähiste kaudu:
- Polarisatsioon bipolaarne:
| Paso | Terminal A | B-terminal | Terminal C | D-terminal |
|---|---|---|---|---|
| 1 | +V | -V | +V | -V |
| 2 | +V | -V | -V | +V |
| 3 | -V | +V | -V | +V |
| 4 | -V | +V | +V | -V |
- Jaoks unipolaarne:
| Paso | Mähis A | Mähis B | Spiraal C | Spiraal D |
|---|---|---|---|---|
| 1 | +V | +V | 0 | 0 |
| 2 | 0 | +V | +V | 0 |
| 3 | 0 | 0 | +V | +V |
| 4 | +V | 0 | 0 | +V |
Operatsioon on mõlemal juhul sama, mähiste polariseerimine rootori meelitamiseks sinna, kuhu soovite telge paigutada. Kui sa tahad hoidke seda ühes asendis, peate säilitama polarisatsiooni selle positsiooni jaoks ja voila. Ja kui soovite, et see liiguks edasi, polariseerite järgmise magneti ja see teeb veel ühe sammu jne.
Kui kasutate a servomootor, teate juba, et see on põhimõtteliselt samm-mootor, seetõttu töötab kõik öeldu ka nende jaoks. Ainus asi, mis sisaldab neid reduktoreid, et saada palju rohkem samme pöörde kohta ja seega palju täpsem. Näiteks leiate mootori, millel on 8 astet pöörde kohta, kui oleks käigukast 1:64, kuna see tähendab, et nende kaheksa samm on jagatud 64 väiksemaks sammuks, mis annaks maksimaalselt 512 sammu pöörde kohta. See tähendab, et iga samm oleks umbes 0.7º.
Lisage ka, et peaksite mõnda kasutama kontroller millega juhtida polarisatsiooni, kiirust jms näiteks H-sillaga. Mõned mudelid on L293, ULN2003, ULQ2003 jne.
Dónde comprar
Te osta seda erinevatelt veebisaitidelt või spetsialiseeritud elektroonikakauplustes. Samuti, kui olete algaja, võite kasutada komplekte, mis sisaldavad kõike vajalikku ja isegi plaati Arduino UNO ja käsitsi oma projektide katsetamise ja loomisega alustamiseks. Nendes komplektides on kõik vajalik, alates mootorist endast, kontrolleritest, tahvlitest, paneelist jne.
- Osta Arduino stardikomplekt
- Tooteid ei leitud.
- Osta servomootor
- Tooteid ei leitud.
Näide samm-mootorist Arduinoga
Lõpuks näidake a praktiline näide Arduinoga, kasutades ULN2003 kontrollerit ja 28BYJ-48 samm-mootorit. See on väga lihtne, kuid piisab sellest, kui hakkate end selle toimimisega kurssi viima, et saaksite hakata tegema mõningaid katseid ja näha, kuidas see käitub ...
Nagu näha aastal ühendusskeem, mootori mähised A (IN1), B (IN2), C (IN3) ja D (IN4) on määratud Arduino plaadi ühendustele 8, 9, 10 ja 11. Teisest küljest tuleb draiver või kontrolleriplaat toita selle 5–12 V tihvtidele (Arduino GND-le ja 5 V-le) sobiva pingega, nii et see omakorda toidaks mootorit, mis on ühendatud selle draiveriga valge plastikühendusega või kontroller.
see 28BYJ-48 mootor See on nelja pooliga ühepolaarne samm-mootor. Seega, et anda aimu, kuidas see toimib, võite Arduino plaadilt mähistele saata HIGH (1) või LOW (0) väärtused järgmiste sammude jaoks:
| Paso | Mähis A | Mähis B | Spiraal C | Spiraal D |
|---|---|---|---|---|
| 1 | SUUR | SUUR | LOW | LOW |
| 2 | LOW | SUUR | SUUR | LOW |
| 3 | LOW | LOW | SUUR | SUUR |
| 4 | SUUR | LOW | LOW | SUUR |
Mis puutub liikumise programmeerimiseks vajalik visand või kood, kuna see oleks järgmine Arduino IDE (muutke seda ja katsetage, kuidas liikumist muudetakse):
// Definir pines conectados a las bobinas del driver
#define IN1 8
#define IN2 9
#define IN3 10
#define IN4 11
// Secuencia de pasos a par máximo del motor. Realmente es una matriz que representa la tabla del unipolar que he mostrado antes
int paso [4][4] =
{
{1, 1, 0, 0},
{0, 1, 1, 0},
{0, 0, 1, 1},
{1, 0, 0, 1}
};
void setup()
{
// Todos los pines se configuran como salida, ya que el motor no enviará señal a Arduino
pinMode(IN1, OUTPUT);
pinMode(IN2, OUTPUT);
pinMode(IN3, OUTPUT);
pinMode(IN4, OUTPUT);
}
// Bucle para hacerlo girar
void loop()
{
for (int i = 0; i < 4; i++)
{
digitalWrite(IN1, paso[i][0]);
digitalWrite(IN2, paso[i][1]);
digitalWrite(IN3, paso[i][2]);
digitalWrite(IN4, paso[i][3]);
delay(10);
}
}